[pt] Neste trabalho, desenvolvemos um laser a fibra, monomodo e de cavidades acopladas, cujo meio de ganho é uma Fibra Dopada com Érbio. As duas cavidades, C1 e C2, foram feitas no mesmo pedaço de fibra dopada, com a mesma concentração de Érbio (Er) e mesmo índice de refração. A Fibra Dopada com Érbio usada era também dopada com Germânio (Ge), que aumenta a fotossensitividade da fibra. Portanto, foi possível escrever Redes de Bragg na mesma fibra para serem usadas como os espelhos da cavidade. A configuração do laser consiste em três Redes de Bragg, escritas no mesmo núcleo da fibra, centradas em 1532nm e separadas por 30cm. As reflectividades das Redes de Bragg eram de 95 por cento, 80 por cento e 60 por cento. Com essa configuração simples de cavidades acopladas, conseguimos uma emissão laser estável e monomodo. Será apresentado também um estudo teórico para descrever o sistema. / [en] In this work, we developed a single mode coupled cavity fiber laser, in which the gain medium is an Erbium Doped Fiber. The two cavities, C1 and C2, were made in the same piece of the doped fiber, with the same concentration of Erbium (Er) and the same refraction index. The Erbium Doped Fiber used was codoped with Germanium (Ge), which increases the photosensitivity of the fiber. Therefore, it was possible to write bragg Gratings in the same fiber to be used as the cavity mirrors. The laser configuration consists of three Bragg Gratings, written in the core of the fiber, centered in 1532 nm and separated by 30cm. Ther Bragg Grating reflectivities were 95 per cent, 80 per cent and 60 per cent. With this simple configuration of coupled cavities, a stable, single mode laser emission was achieved. A theoretical study to describe the system will also be presented.

Pažangių medžiagų bei technologijų kūrimas ir taikymas - tai labai svarbus šiandieninės informacinės visuomenės uždavinys. Granato kristalinės struktūros medžiagos, pasižymėdamos ypatingomis fizikinėmis bei cheminėmis savybėmis, yra plačiai naudojamos informacinių technologijų, kietafazių lazerių, optikos įrenginių gamybose, medicinos įrangose, bei daugelyje kitų sričių. Todėl jos dėl savo unikalių savybių ir plačiai tebetyrinėjamos iki šiol. Šiame darbe pirmą kartą buvo susintetinti Ce-Al-O, Pr-Al-O, Nd-Al-O, Tb-Al-O, Dy-Al-O, Ho-Al-O, Er-Al-O, Tm-Al-O, Yb-Al-O, Lu-Al-O, Y(Nd)-Al-O ir Y(Sm)-Al-O acetatiniai-nitratiniai-glikoliatiniai geliai zolių-gelių metodu vandeniniuose tirpaluose. Jie buvo panaudoti pradinėmis medžiagomis atitinkamų lantanoidų aliuminio granatų sintezei. Vienfaziai terbio aliuminio granatas (Tb3Al5O12), disprozio aliuminio granatas (Dy3Al5O12), holmio aliuminio granatas (Ho3Al5O12), erbio aliuminio granatas (Er3Al5O12), tulio aliuminio granatas (Tm3Al5O12), iterbio aliuminio granatas (Yb3Al5O12) ir liutecio aliuminio granatas (Lu3Al5O12) buvo gauti, terbio jonų šaltiniu naudojant terbio oksidą, disprozio – disprozio oksidą, holmio – holmio oksidą, erbio – erbio oksidą, tulio – tulio oksidą, iterbio – iterbio oksidą, lutecio – liutecio oksidą, kompleksus sudarančiu reagentu 1,2-etandiolį. Tyrimų rezultatai parodė, kad šių lantanoidų aliuminio granatai gauti santykinai žemoje temperatūroje (1000°C). Zolių-gelių metodu sintetinant cerio aliuminio granatą... [toliau žr. visą tekstą] / The development and application of advanced materials is a very important task of today's information society. Garnet crystal structure compounds because of their specific physical and chemical properties are widely used in information technology, manufacturing of solid-state lasers and optical equipments, medical equipments and many other areas. Therefore, these materials because of their unique properties and characteristics are of high interest so far. For the first time Ce-Al-O, Pr-Al-O, Nd-Al-O, Tb-Al-O, Dy-Al-O, Ho-Al-O, Er-Al-O, Tm-Al-O, Yb-Al-O, Lu-Al-O, Y(Nd)-Al-O and Y(Sm)-Al-O acetate-nitrate-glycolate gels have been synthesized using environmentally friendly, economical and simple aqueous sol-gel method. They were used as starting materials for the synthesis of appropriate lanthanide aluminium garnets. The results of X-ray difraction analysis have indicated that single-phase terbium aluminium garnet (Tb3Al5O12), dysprosium aluminium garnet (Dy3Al5O12), holmium aluminium garnet (Ho3Al5O12), erbium aluminium garnet (Er3Al5O12), thulium aluminium garnet (Tm3Al5O12), ytterbium aluminium garnet (Yb3Al5O12) and lutetium aluminium garnet (Lu3Al5O12) have been synthesized by annealing Tb-Al-O, Dy-Al-O, Ho-Al-O, Er-Al-O, Tm-Al-O, Yb-Al-O and Lu-Al-O precursor gels for 10 hours at 1000 °C, respectively. For the first time these garnet structure compounds were synthesized using sol-gel method. Moreover, these lanthanide aluminium garnets were synthesized at relatively low... [to full text]

No presente trabalho estudamos de forma sistemática a difusão de impurezas em filmes poliméricos usando as técnicas de implantação iônica e análise por feixe de íons, retroespalhamento Rutherford e de perfil de profundidade por nêutrons. Com este propósito foram implantadas e realizadas medidas em diferentes intervalos de temperatura para diferentes sistemas como (Au, Ag) no fotoresiste AZ1350, (Bi, Eu, Er, B) no fotoresiste S1813 e (Xe, Kr) no termoplástico Poliestireno. Como resultado mostrou-se que para implantações em baixas energias e fluências Au, Ag seguem uma difusão regular. Os valores obtidos para os parâmetros de difusão são semelhantes indicando assim um mecanismo de difusão verdadeiramente atômico. É mostrado também que com o aumento da fluência, devido aos danos gerados pelo processo de implantação, átomos são aprisionados na região implantada levando a um mecanismo de difusão por aprisionamento e liberação. Contudo, mostrou-se que a energia de ativação indica que este processo de difusão ainda é de caráter atômico. Da análise dos valores de D observamos um efeito de massa associado onde D(T)Au < D(T)Ag, pois a massa de Ag é duas vezes menor que a de Au. Para os elementos como Bi, Eu e Er, considerados quimicamente mais ativos que Au, não foram observados efeitos de possíveis ligações químicas nestes sistemas. Valores de energia de ativação de Bi apresentaram-se próximos aos de Au para as fluências de implantação aplicadas, o mesmo ocorrendo para a difusão de Er e Eu. O B mostrou que depois de implantado difunde durante ou imediatamente após a implantação. Difusão esta dada na presença de armadilhas saturáveis induzidas por radiação, indo além da difusão térmica, por ordem de magnitude de ≈10-12, contra ≈10-13 cm2s-1, respectivamente. Quanto a Xe e Kr, observou-se que estes também difundem durante ou imediatamente após a implantação, e que a fração do gás retido no pico depende da fluência implantada. Implantações em baixa temperatura (80 K) e posteriores análises foram determinados in situ por RBS na faixa de 80 a 300 K. Verificou-se que a difusão segue um perfil regular. Em cada caso mostrou-se que a dependência dos valores de D como função da temperatura segue um comportamento tipo Arrhenius, com valores de energia de ativação para os metais (Au, Ag, Bi) entre 580 e 680 meV, para os lantanídeos (Er, Eu) valores entre 525 a 530 meV, para o semi-metal (B) 100 meV, e finalmente para os gases nobres Kr e Xe entre 40 e 67 meV.

No presente trabalho estudamos de forma sistemática a difusão de impurezas em filmes poliméricos usando as técnicas de implantação iônica e análise por feixe de íons, retroespalhamento Rutherford e de perfil de profundidade por nêutrons. Com este propósito foram implantadas e realizadas medidas em diferentes intervalos de temperatura para diferentes sistemas como (Au, Ag) no fotoresiste AZ1350, (Bi, Eu, Er, B) no fotoresiste S1813 e (Xe, Kr) no termoplástico Poliestireno. Como resultado mostrou-se que para implantações em baixas energias e fluências Au, Ag seguem uma difusão regular. Os valores obtidos para os parâmetros de difusão são semelhantes indicando assim um mecanismo de difusão verdadeiramente atômico. É mostrado também que com o aumento da fluência, devido aos danos gerados pelo processo de implantação, átomos são aprisionados na região implantada levando a um mecanismo de difusão por aprisionamento e liberação. Contudo, mostrou-se que a energia de ativação indica que este processo de difusão ainda é de caráter atômico. Da análise dos valores de D observamos um efeito de massa associado onde D(T)Au < D(T)Ag, pois a massa de Ag é duas vezes menor que a de Au. Para os elementos como Bi, Eu e Er, considerados quimicamente mais ativos que Au, não foram observados efeitos de possíveis ligações químicas nestes sistemas. Valores de energia de ativação de Bi apresentaram-se próximos aos de Au para as fluências de implantação aplicadas, o mesmo ocorrendo para a difusão de Er e Eu. O B mostrou que depois de implantado difunde durante ou imediatamente após a implantação. Difusão esta dada na presença de armadilhas saturáveis induzidas por radiação, indo além da difusão térmica, por ordem de magnitude de ≈10-12, contra ≈10-13 cm2s-1, respectivamente. Quanto a Xe e Kr, observou-se que estes também difundem durante ou imediatamente após a implantação, e que a fração do gás retido no pico depende da fluência implantada. Implantações em baixa temperatura (80 K) e posteriores análises foram determinados in situ por RBS na faixa de 80 a 300 K. Verificou-se que a difusão segue um perfil regular. Em cada caso mostrou-se que a dependência dos valores de D como função da temperatura segue um comportamento tipo Arrhenius, com valores de energia de ativação para os metais (Au, Ag, Bi) entre 580 e 680 meV, para os lantanídeos (Er, Eu) valores entre 525 a 530 meV, para o semi-metal (B) 100 meV, e finalmente para os gases nobres Kr e Xe entre 40 e 67 meV.

No presente trabalho estudamos de forma sistemática a difusão de impurezas em filmes poliméricos usando as técnicas de implantação iônica e análise por feixe de íons, retroespalhamento Rutherford e de perfil de profundidade por nêutrons. Com este propósito foram implantadas e realizadas medidas em diferentes intervalos de temperatura para diferentes sistemas como (Au, Ag) no fotoresiste AZ1350, (Bi, Eu, Er, B) no fotoresiste S1813 e (Xe, Kr) no termoplástico Poliestireno. Como resultado mostrou-se que para implantações em baixas energias e fluências Au, Ag seguem uma difusão regular. Os valores obtidos para os parâmetros de difusão são semelhantes indicando assim um mecanismo de difusão verdadeiramente atômico. É mostrado também que com o aumento da fluência, devido aos danos gerados pelo processo de implantação, átomos são aprisionados na região implantada levando a um mecanismo de difusão por aprisionamento e liberação. Contudo, mostrou-se que a energia de ativação indica que este processo de difusão ainda é de caráter atômico. Da análise dos valores de D observamos um efeito de massa associado onde D(T)Au < D(T)Ag, pois a massa de Ag é duas vezes menor que a de Au. Para os elementos como Bi, Eu e Er, considerados quimicamente mais ativos que Au, não foram observados efeitos de possíveis ligações químicas nestes sistemas. Valores de energia de ativação de Bi apresentaram-se próximos aos de Au para as fluências de implantação aplicadas, o mesmo ocorrendo para a difusão de Er e Eu. O B mostrou que depois de implantado difunde durante ou imediatamente após a implantação. Difusão esta dada na presença de armadilhas saturáveis induzidas por radiação, indo além da difusão térmica, por ordem de magnitude de ≈10-12, contra ≈10-13 cm2s-1, respectivamente. Quanto a Xe e Kr, observou-se que estes também difundem durante ou imediatamente após a implantação, e que a fração do gás retido no pico depende da fluência implantada. Implantações em baixa temperatura (80 K) e posteriores análises foram determinados in situ por RBS na faixa de 80 a 300 K. Verificou-se que a difusão segue um perfil regular. Em cada caso mostrou-se que a dependência dos valores de D como função da temperatura segue um comportamento tipo Arrhenius, com valores de energia de ativação para os metais (Au, Ag, Bi) entre 580 e 680 meV, para os lantanídeos (Er, Eu) valores entre 525 a 530 meV, para o semi-metal (B) 100 meV, e finalmente para os gases nobres Kr e Xe entre 40 e 67 meV.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cristiano Santos Lopes.pdf: 13551286 bytes, checksum: 1ba67329a96370d271e71e39f117ec62 (MD5) Previous issue date: 2010-11-19 / In this work we report on conductivity fluctuation measurements in polycrystalline samples of the Er1xPrxBa2Cu3O7 and Gd1xPrxBa2Cu3O7superconductor. Pr contents are 0.00, 0.05 and 0.10. Samples were prepared by the standard solid-state reaction technique and characterized by SEM, X-ray diffraction and electrical transport experiments. The samples were granular and homogeneous. The results were analyzed in terms of the temperature derivative of the resistivity and of the logarithmic temperature derivative of the conductivity, what allowed identifying power-law divergences of the conductivity. For Er1−xPrxBa2Cu3O7 samples, the results show that the transition proceeds in two stages: pairing and coherence transition. Also, our results, from the critical exponent analysis, show a two-peak splitting at pairing transition, indicating possibly a phase separation. On approaching the zero resistance state, our results show a power-law behavior that corresponds to a phase transition from paracoherent to a coherent state of the granular array. For Gd1−xPrxBa2Cu3O7 samples, it was observed that the critical temperature decreases and that the transition width increases with increasing Pr doping. Systematic measurements of fluctuation conductivity are reported and special attention is taken above the critical temperature, where Gaussian and critical regimes are observed. Below the critical temperature, on approaching the zero resistance state, our results show a power-law behavior consistent with a phase transition from a paracoherent to a coherent state of the granular array. / Neste trabalho foram estudados os efeitos das flutuações térmicas na condutividade elétrica de amostras policristalinas com base nos supercondutores Er1xPrxBa2Cu3O7 e Gd1xPrx Ba2Cu3O7. A quantidade de Pr considerada foi x = 0, 00, 0, 05 e 0, 10. As amostras foram preparadas pela técnica padrão de reação de estado sólido e caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X e medidas de transporte eletrônico. As amostras são homogêneas e granulares. Para a obtenção dos expoentes críticos, os dados foram analisados em termos da derivada da resistividade em função da temperatura e da derivada logarítmica da resistividade em função da temperatura. Essa análise permitiu identificar regimes em lei de potência na paracondutividade durante a transição normal-supercondutora. Para a amostra de Er1−xPrxBa2Cu3O7, os resultados mostraram que a transição ocorre em dois estágios: transição de pareamento e transição de coerência. Contudo, os resultados obtidos através da análise dos expoentes críticos mostraram o desdobramento em dois picos da transição de pareamento, indicando uma possível separação de fase. Na aproximação do estado de resistência nula, os resultados mostraram um comportamento em lei de potência que corresponde à transição de fase paracoerente-coerente, típica de sistemas granulares. Para a amostra de Gd1−xPrxBa2Cu3O7, foi observado que a temperatura crítica diminuiu e que a largura da transição aumentou com o acréscimo da dopagem de Pr. Medidas sistemáticas na condutividade são apresentadas e é dada atenção especial em temperaturas ligeiramente acima da temperatura crítica, região na qual regimes Gaussianos e críticos são observados. Abaixo da temperatura crítica, na aproximação ao estado de resistência nula, os resultados mostram claramente regimes em lei de potência consistentes com a transição de fase paracoerente-coerente.

En la presente tesis doctoral se tratan soluciones a tres problemas industriales: evaluación de propiedades anticorrosivas, optimización del proceso de pintado por cataforesis, y diseño de imprimaciones orgánicas en polvo aplicables sobre substratos termosensibles: 1. A lo largo de toda la tesis se aborda el desarrollo de una técnica electroquímica acelerada de medida de propiedades anticorrosivas de recubrimientos orgánicos que dé resultados fiables y objetivos en tan solo 24 horas (técnica AC/DC/AC), técnica diseñada para evaluar y formular sistemas así como optimizar condiciones de aplicación y curado. Se realizó un estudio de su viabilidad sobre recubrimientos orgánicos en polvo y cataforéticos. 2. Se optimizaron el potencial de aplicación y temperatura de curado de pintado por cataforesis a partir de las propiedades anticorrosivas de los sistemas. 3. Se diseñó una nueva imprimación orgánica en polvo mediante el uso de trifluorometanosulfonatos de lantánido y ácido de Meldrum, consiguiendo una enorme reducción de la temperatura y tiempo de curado respecto a un sistema convencional, manteniendo a su vez buenas propiedades térmicas, mecánicas y anticorrosivas. A lo largo de la tesis doctoral se realizaron estudios de propiedades anticorrosivas (EIS, AC/DC/AC, ensayo cíclico y niebla salina), estudios térmicos (DSC, estudio cinético y TGA), estudios mecánicos (DMTA, tensión-deformación, impacto, rayado y adherencia) y otros secundarios como FT-IR y SEM. / García Espallargas, SJ. (2006). Formulación de imprimaciones epoxi en polvo de curado a bajas temperaturas basadas en triflatos de lantánido. Desarrollo de una técnica electroquímica para la evaluación acelerada de la protección anticorrosiva de recubrimientos orgánicos:.. [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1899 / Palancia

[pt] Objetivando suprimir as instabilidades dinâmicas de ganho em um amplificador à fibra dopada com Érbio (EDFA), uma nova configuração de laser em anel é apresentada e demonstrada. Neste trabalho, analizamos os efeitos da variação do nível de atenuação no laço de re-alimentação sobre a resposta transitória do EDFA. Particularmente, observamos as excursões de ganho experimentadas pelo canal sobrevivente quando sete dentre oito canais da rede são adicionados ou removidos, à exemplo do que ocorre em sistemas WDM reais. Sob esta análise, avaliamos o desempenho do sistema em suprimir as instabilidades dinâmicas de ganho do EDFA. / [en] A new ring laser configuration to eliminate the gain dynamic instabilities of an erbium doped fiber amplifier (EDFA) is proposed and demonstrated. We examine the effect of the attenuation level in the optical feedback path over thetransient response of the EDFA. In particular, we look at the transient gain excursions experienced by surviving channel when seven of eight channels are added or dropped, like in real WDM systems. Using this analysis as a guide, we highlight the robustness of the approach and evaluate its performance to EDFA gain stabilization.

[pt] Diferentes tipos de lasers podem ser usados para gerar pulsos de luz com uma ampla faixa de durações de pulso, energias e potências de pico. As técnicas de Q-switching e mode-locked são relatadas há anos por vários autores e pesquisadores e são frequentemente utilizadas na geração de lasers de pulso ultracurto com duração de pulso no domínio do tempo na faixa de nanossegundos até femtossegundos. Uma configuração, com ganho fornecido por um amplificador óptico semicondutor (SOA) e amplificador de fibra dopada com érbio (EDFA) é proposta e emprega a técnica de gerenciamento de dispersão para gerar um trem de pulsos ópticos exibindo alta potência de pico, taxa de repetição ultra-baixa e largura temporal curta, habilitando que este laser seja usado como uma fonte para aplicações de alta resolução em reflectometria óptica no domínio do tempo (OTDR). A operação mode-locked é conhecida por ocorrer apenas em lasers ordenados padrão por um longo tempo e até recentemente foi encontrado também em lasers de fibra aleatórios desordenados (RFL). Embora tenha havido progresso no sentido de travar modos espaciais e longitudinais em lasers aleatórios, a literatura carece de relatos sobre geração de pulsos limitada por transformada de Fourier, apesar das muitas décadas de campo. O autor demonstra experimentalmente um mode-locked random fiber laser (MLRFL) operando como um refletômetro óptico de domínio do tempo sensível à fase. Aqui, a saída total do laser fornece o sinal de detecção, em contraste com o pequeno sinal retroespalhado medido em um OTDR convencional. O laser opera como um sensor acústico distribuído (DAS) e sensor de temperatura distribuído (DTS). / [en] Different types of lasers can be used to generate light pulses with a wide range of pulse durations, energies and peak powers. Q-switching and mode-locked techniques have been reported for years by several authors and researchers and are frequently used in the generation of ultra-short-pulse lasers with time-domain pulse durations from the nanosecond to femtosecond range. A configuration, with gain provided by a semiconductor optical amplifier (SOA) and erbium-doped fiber amplifier (EDFA) is proposed and employ the dispersion management technique to generate a train of optical pulses exhibiting high-peak-power, ultralow repetition rate, and fast temporal width, enabling this laser to be used as a source for high-resolution optical time domain reflectometer (OTDR) applications. The mode-locking operation has been known to occur only in standard ordered lasers for a long time and until recently it was found to also occur in disordered random fiber lasers (RFL). Although progress has been made towards locking spatial and longitudinal modes in random lasers, the literature lacks reports on Fourier transform-limited pulse generation despite the many decades of the field. The author experimentally demonstrates a mode-locked random fiber laser (MLRFL) operating as a lasing phase-sensitive optical time domain reflectometer based on random feedback from a sensing fiber. Here, the full output of the laser provides the sensing signal, in contrast to the small backscattered signal measured in a conventional OTDR. The laser operates as a distributed acoustic sensor (DAS) and distributed temperature sensor (DTS).